Einem Mausmodell der myokardialen Ischämie-Reperfusion Injury durch Ligation des linken vorderen absteigenden Arterie
Summary
Wir stellen ein chirurgisches Verfahren, experimentelle Ischämie / Reperfusions (I / R) Schädigung induzieren Myokardinfarkt (MI) in Mausmodellen, die für mehr Klarheit in der Positionierung der Ligation an der linken vorderen absteigenden Arterie (LAD) simulieren können, um die Reproduzierbarkeit zu erhöhen MI Experimente in Mäusen.
Abstract
Akuter oder chronischer Myokardinfarkt (MI) sind kardiovaskuläre Ereignisse zu hohen Morbidität und Mortalität. Die Festlegung der pathologischen Mechanismen bei der Arbeit während MI und die Entwicklung wirksamer Therapieansätze erfordert Methodik reproduzierbar simulieren die klinische Inzidenz und spiegeln die pathophysiologischen Veränderungen mit MI verbunden. Hier beschreiben wir eine chirurgische Methode, MI in Mausmodellen induzieren, die für Kurzzeit-Ischämie-Reperfusion (I / R)-Verletzungen sowie permanente Ligation verwendet werden kann. Der große Vorteil dieses Verfahrens ist, um den Standort des linken vorderen absteigenden Arterie (LAD) zu erleichtern, um für eine genaue Ligation dieser Arterie zu ermöglichen, Ischämie im linken Ventrikel des Herzens Maus induzieren. Genaue Positionierung der Ligatur auf LAD erhöht die Reproduzierbarkeit der Infarktgröße und erzeugt somit zuverlässigere Ergebnisse. Mehr Präzision bei der Platzierung der Ligatur wird die Standard-Operationsverfahren zu verbessern, um in Mäusen MI simulieren, thus Verringerung der Zahl der Versuchstiere, die für statistisch relevante Studien und verbessern unser Verständnis der Mechanismen, die Herstellung kardiale Dysfunktion folgenden MI. Dieses Mausmodell der MI ist auch nützlich für die präklinische Prüfung von Behandlungen Targeting myokardialen Schäden nach MI.
Introduction
Tiermodelle von Myokardinfarkt (MI) in der Forschung der komplexen Pathophysiologie von ischämischen Herzkrankheiten 1 wichtig. Ischämie-Reperfusion (I / R) Verletzungen ist ein wesentlicher Faktor der myokardialen Schäden während MI generiert. Die durch Okklusion der Herz-Kreislauf hergestellt Anfangs Ischämie Verletzung kann in MI-Patienten durch den Einsatz der Angioplastie, um die Perfusion in einer zeitgemäßen Weise wiederherzustellen minimiert werden. Während dieser Intervention hat stark die Zahl der Todesfälle infolge akuter MI, Wiederherstellung der Blutfluss in den ischämischen Bereich Ergebnisse in I / R-Schaden, die zum Tod von Kardiomyozyten führt reduziert. Dieser Verlust der Herzmuskelmasse trägt zur verminderten Herzleistung und Entwicklung hin zu Herzversagen. So ist das Studium der Mechanismen, die in Kardiomyozyten Tod von I / R Verletzungen führen eine wichtige Linie der Untersuchung in der kardiovaskulären Forschung. Chirurgische Koronarligatur ist eine nützliche Technik, um Versuchsmodelle von MI in verschiedenen Tierarten zu induzieren, including der Ratte, Hund und Schwein. Veröffentlichungen in verschiedenen Labors sind verschiedene Verfahren zur Einrichtung der Mäuse Herzmodell von I / R-Schaden 2,3 eingeführt. Um einen Einblick in diese Mechanismen zu gewinnen, müssen wir Zugang zu zuverlässigen Tiermodellen, die mehrere Aspekte der MI Pathologie reproduzieren können. Entwicklung solcher Modelle ist auch wichtig für die Prüfung therapeutische Ansätze zur Behandlung von Myokardinfarkt und zugehörigen I / R-Schaden.
Die meisten der derzeit verfügbaren chirurgischen Techniken zu MI bei Versuchstieren zu simulieren damit chirurgische Dissektion in die Brusthöhle, um den linken vorderen absteigenden Arterie (LAD), die dann durch eine Ligatur für definierten Zeitraum in der Zeit, die ischämischen Ereignis erzeugen verschlossen aussetzen. Dann Ligatur entfernt werden, um für Reperfusion des ischämischen Bereich und die Erzeugung von I / R-Schadens zu ermöglichen. Eine Haupteinschränkung dieser Ansätze, daß die Position der Literatur über die LAD ist nicht immer genau wiedergegeben werden, wobeikönnen, um Unterschiede in der Schwere der MI durch diesen Ansatz induziert führen. Die meisten verfügbaren Techniken nur allgemein beschrieben die ungefähre Position der LAD in der vorderen Wand des Herzens. Wie die Verzweigung und die Richtung der LAD kann bei einzelnen Tieren variieren die Lage nicht immer festgelegt und können leicht verwechselt werden 4,5, während der Operation 6 was zu möglichen Komplikationen. Die Folgen unsachgemäßer Platzierung der Ligatur von Variabilität in der Größe des Infarkts in der linken Herzkammer induziert, um die Spezifität des Modells vollständig Kompromisse laufen. Hier präsentieren wir eine modifizierte Methode für myokardiale I / R und permanente Ligation in Mäusen, die für eine verbesserte Genauigkeit der Platzierung der Ligatur auf der KOP ermöglicht. Durch die Anwendung spezifische Ansätze für die erste Inzision und Dissektion interne, als auch die Verwendung von Manipulationen, um die Atrien zu heben, um besseres Verständnis der LAD und der Stelle, wo es aus der Aorta tritt ermöglichen. Gründung derPosition auf der LAD und seine Herkunft bietet die Möglichkeit, die LAD reproduzierbar zu ligieren. Dieses Modell der myokardialen I / R und permanente Ligation verringert nicht nur die Variation der Infarktgröße nach der Operation, es kann auch das Auftreten von übermäßiger Blutung während der Operation zu verringern.
Protocol
Representative Results
Discussion
Maus myokardialen Ischämie-Reperfusion-Modelle sind eine effektive Methode für Herz-Kreislaufforschung in die klinische akuten oder chronischen Herzerkrankungen 13,14 simulieren. Erhebliche Anstrengungen wurden angewendet zu entwickeln und zu verfeinern, chirurgische Ansätze, die ischämische Ereignisse und Reperfusionsschäden in den Herzen der verschiedenen Tierarten zu produzieren. Zwar gibt es besondere Vorteile für die Verwendung von verschiedenen Tieren Systemen hat die Maus Merkmale, die großes In…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Forschung in dieser Veröffentlichung berichtet, wurde von der National Institute of Arthritis und Muskel-Skelett-und Hautkrankheiten, Teil der National Institutes of Health, unter Verleihungsnummer R01-AR063084 unterstützt. Der Inhalt ist ausschließlich der Verantwortung der Autoren und nicht unbedingt die offizielle Meinung der National Institutes of Health.
Materials
| PhysioSuite with RightTemp Homeothermic Warming | Kent Scientific Corp | PS-RT | |
| Light source | Zeiss | KL 1500 LCD | |
| Mouse Heart Slicer Matrix | Zivic Miller | HSMS001-1 | |
| Micro Tray – Base, Lid, & Mat (6.0 x 10 x 0.75) | Fine Science Tools | 6100A | |
| 2,3,5-Triphenyltetrazolium chloride | Sigma Aldrich | T8877 | |
| Buprenorphine (Buprenex Injectable) | Reckitt Benkiser Healthcare | NDC 12496-0757-1 | |
| bupivacaine | Hospira | NDC 0409-1163-01 | |
| Isoflurane | Abbott | NDC 5260-04-05 | |
| Betadine Soultion | Purdue Pharma | 25655-41-8 | |
| Mouse Cardiac Troponin T(cTnT) ELISA | Kamiya Biomedical Company | KT-58997 | |
| Fine Scissors | Fine Science Tools | 14040-10 | |
| Dumont #5 Forceps | Fine Science Tools | 11251-30 | |
| Dumont #3 Forceps | Fine Science Tools | 11231-30 | |
| Castroviejo Micro Needle Holders | Fine Science Tools | 12060-01 | |
| Slim Elongated Needle Holder | Fine Science Tools | 12005-15 | |
| Round Handled Needle Holders | Fine Science Tools | 12075-12 | |
| Omano Trinocular Stereoscope | Microscope.com | OM99-V6 | |
| SB2 Boom Stand with Universal Arm | Microscope.com | V6 | |
| Tracheal Tube, 0.5mm, 1/16in Y | Kent Scientific Corp | RSP05T16 | |
| Anesthesia Systems for Rodents and Small Animals | VetEquip, Inc | 901807 | |
| 4-0 silk taper suture | Sharpoint™ Products | DC-2515N | |
| 6-0 silk taper suture | Sharpoint™ Products | DC-2150N |
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